El Vidrio
Páginas: 13 (3229 palabras)
Publicado: 1 de mayo de 2012
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Tema 6: El Vidrio
* Material cerámico no cristalino, procedente de la fusión de materiales inorgánicos y enfriamiento rápido a una condición rígida (estructura amorfa e isótropa).
* Se obtiene a partir de la sílice, al incluir otros óxidos en su estructura.
* Una vez fundido, el vidrio se conforma fácilmente en caliente, pudiendoobtenerse diferentes productos.
* Los vidrios permiten el paso de la radiación solar hasta un 90%, por lo que son transparentes a la luz visible y a las radiaciones infrarrojas de onda corta.
* Óxidos formadores El óxido de silicio o sílice (Si04) es el principal componente de los vidrios. En la naturaleza se encuentra en forma cristalina (tetraedros unidos por vértice).
* Óxidosmodificadores Rompen la red de tetraedros de sílice (alcalinos (Na, k) y alcalinoterreos (Ca, Mg).
* Óxidos intermediarios No pueden formar vidrios por si mismos. Se incorporan a los vidrios de sílice para modificar sus características.
* Diferentes Proporciones de Vidrio reciclado.
La fusión se lleva a cabo entre 1500C y 1600C. El ciclo de fusión lleva de unas 24 a 48 horas. Durante estetiempo, los granos de arena se convierten en un líquido claro y posteriormente se enfrían a la temperatura de trabajo. El líquido viscoso posee unas viscosidad inversamente proporcional a la temperatura.
6.1.- Tipos de Vidrio
En base a su composición los vidrios comerciales más comunes son:
* Sódico- Cálcico: Formado por sílice, sodio y calcio principalmente. El sodio le da facilidad defusión a la sílice y el calcio estabilidad química (sin calcio soluble en el agua). Es el que se funde con mayor facilidad y es el más barato. Se utiliza principalmente como acristalamiento en edificios. Se fabrica en diferentes espesores.
* Plomo: El óxido de calcio se sustituye por óxido de plomo. Es igual de transparente pero mucho más denso con lo cual tiene mayor podeer de refracción (cambiala dirección) y de dispersión (distribuye los rayos). Funde a temperaturas más bajas. El coeficiente de dilatación térmica es muy elevado lo que quiere decir que se expande con mucho cuando se modifica la temperatura que como consecuencia no tiene resistencia al choque térmico. Posee unas excelentes propiedades aislantes. Absorbe rayos ultravioletas y rayos X. Es un vidrio blando a bajatemperatura que permanece con cierta plasticidad, lo cual permite trabajarlo y grabarlo con facilidad. Se utiliza en la elaboración de vidrios ópticos. Dispersa la luz de todos los colores, por eso se utiliza como lente en cámaras fotográficas.
* Borosilicato: Su principal componente es el boro. Este es el más dificil de fundir, y en consecuencia de trabajar. Se utiliza en utensilios de cocina:vitrocerámicas, hornos y material de laboratorio. Es muy resistente al calor y a los cambios bruscos de temperatura.
* Sílice: Posee un 96% de sílice. Es el más duro de todos y el más dificil de trabajar. Es necesario emplear técnicas especiales para obtener un producto de vidrio de sílice. Tiene una estabilidad muy grande y una temperatura de reemplazamiento (fusión) muy elevada (1500C) lo cual lehace soportar temperaturas de hasta 900C durante un largo tiempo. Se utiliza para fabricar crisolas, hornos industriales, filtros ultravioleta y materiales químicos.
6.2 Propiedades
6.2.1.- Propiedades Físicas
* Alta densidad (2-4 g/cm3) (2500kg/m3)
* Impermeabilidad
* Baja reacción al fuego.
6.2.2.- Propiedades Químicas
* Estables (no reaccionan facilmente)
* Intertes (salvofrente a ácidos fuertes y álcalis (bases, PH<7, PH>7))
6.2.3.- Propiedades Mecánicas
* Duro; 6,7 escala Mohs
* Frágil
* Resistente a la compresión y abrasión.
6.2.4.- Propiedades Ópticas
* Transparentes: Las moléculas solidifican sin formar cristales.
* Efecto Invernadero: Permite la transmisión de radiación solar infrarroja.
La energía solar incidente (Ig) es en...
Tema 6: El Vidrio
* Material cerámico no cristalino, procedente de la fusión de materiales inorgánicos y enfriamiento rápido a una condición rígida (estructura amorfa e isótropa).
* Se obtiene a partir de la sílice, al incluir otros óxidos en su estructura.
* Una vez fundido, el vidrio se conforma fácilmente en caliente, pudiendoobtenerse diferentes productos.
* Los vidrios permiten el paso de la radiación solar hasta un 90%, por lo que son transparentes a la luz visible y a las radiaciones infrarrojas de onda corta.
* Óxidos formadores El óxido de silicio o sílice (Si04) es el principal componente de los vidrios. En la naturaleza se encuentra en forma cristalina (tetraedros unidos por vértice).
* Óxidosmodificadores Rompen la red de tetraedros de sílice (alcalinos (Na, k) y alcalinoterreos (Ca, Mg).
* Óxidos intermediarios No pueden formar vidrios por si mismos. Se incorporan a los vidrios de sílice para modificar sus características.
* Diferentes Proporciones de Vidrio reciclado.
La fusión se lleva a cabo entre 1500C y 1600C. El ciclo de fusión lleva de unas 24 a 48 horas. Durante estetiempo, los granos de arena se convierten en un líquido claro y posteriormente se enfrían a la temperatura de trabajo. El líquido viscoso posee unas viscosidad inversamente proporcional a la temperatura.
6.1.- Tipos de Vidrio
En base a su composición los vidrios comerciales más comunes son:
* Sódico- Cálcico: Formado por sílice, sodio y calcio principalmente. El sodio le da facilidad defusión a la sílice y el calcio estabilidad química (sin calcio soluble en el agua). Es el que se funde con mayor facilidad y es el más barato. Se utiliza principalmente como acristalamiento en edificios. Se fabrica en diferentes espesores.
* Plomo: El óxido de calcio se sustituye por óxido de plomo. Es igual de transparente pero mucho más denso con lo cual tiene mayor podeer de refracción (cambiala dirección) y de dispersión (distribuye los rayos). Funde a temperaturas más bajas. El coeficiente de dilatación térmica es muy elevado lo que quiere decir que se expande con mucho cuando se modifica la temperatura que como consecuencia no tiene resistencia al choque térmico. Posee unas excelentes propiedades aislantes. Absorbe rayos ultravioletas y rayos X. Es un vidrio blando a bajatemperatura que permanece con cierta plasticidad, lo cual permite trabajarlo y grabarlo con facilidad. Se utiliza en la elaboración de vidrios ópticos. Dispersa la luz de todos los colores, por eso se utiliza como lente en cámaras fotográficas.
* Borosilicato: Su principal componente es el boro. Este es el más dificil de fundir, y en consecuencia de trabajar. Se utiliza en utensilios de cocina:vitrocerámicas, hornos y material de laboratorio. Es muy resistente al calor y a los cambios bruscos de temperatura.
* Sílice: Posee un 96% de sílice. Es el más duro de todos y el más dificil de trabajar. Es necesario emplear técnicas especiales para obtener un producto de vidrio de sílice. Tiene una estabilidad muy grande y una temperatura de reemplazamiento (fusión) muy elevada (1500C) lo cual lehace soportar temperaturas de hasta 900C durante un largo tiempo. Se utiliza para fabricar crisolas, hornos industriales, filtros ultravioleta y materiales químicos.
6.2 Propiedades
6.2.1.- Propiedades Físicas
* Alta densidad (2-4 g/cm3) (2500kg/m3)
* Impermeabilidad
* Baja reacción al fuego.
6.2.2.- Propiedades Químicas
* Estables (no reaccionan facilmente)
* Intertes (salvofrente a ácidos fuertes y álcalis (bases, PH<7, PH>7))
6.2.3.- Propiedades Mecánicas
* Duro; 6,7 escala Mohs
* Frágil
* Resistente a la compresión y abrasión.
6.2.4.- Propiedades Ópticas
* Transparentes: Las moléculas solidifican sin formar cristales.
* Efecto Invernadero: Permite la transmisión de radiación solar infrarroja.
La energía solar incidente (Ig) es en...
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